MT‑A300BF 金相工具显微镜|半导体晶圆切割(划片)检测方案

MT‑A300BF,BF=Bright‑Field 明场 + DF=Dark‑Field 暗场,电动 Z 轴金相工具测量显微镜,面向半导体晶圆 Dicing 划片切割工序质量检测,用于硅片、碳化硅、陶瓷基板、封装芯片切割道外观、崩边、缺口、微裂纹、切割残渣的实验室抽检与工艺验证,参考 SEMI 半导体相关检测规范。 定位:实验室分析量测设备,不是产线全自动 AOI,用于首件确认、制程巡检、失效分析复核。

半导体切割(Dicing)主要检测项目

晶圆刀片切割 / 激光切割之后,检测切割道(Street)、芯片边缘质量:

1. 崩边 Chipping 测量芯片正面崩边、背面崩边尺寸测量,更大崩边宽度统计,评估切割刀片参数、切割转速进给是否合理;崩边超标会造成芯片后期开裂失效。

2. 切割边缘缺陷观察切割道碎屑、硅渣、切割划痕、边角缺口、微裂纹、崩角;区分正常切割纹理与真实扩展裂纹。

3. 切割道尺寸测量切割道实际宽度、芯片实际尺寸、切割偏移量。

4. 切割后截面切片分析(金相制样)镶嵌‑研磨‑抛光后观察亚表面损伤、次表面裂纹;评估切割对硅基体内部造成的损伤深度。

5. 不同材料适配:硅晶圆、SiC 碳化硅、陶瓷基板、玻璃晶圆、封装芯片划片质量判定。

实操要点:暗场 DF 对微小崩口、微裂纹、碎屑颗粒成像对比度远优于明场 BF;明场用于尺寸测量、大面积切割道观察;需要做细微台阶形貌分辨可增配 DIC 微分干涉模块。

MT‑A300BF 核心硬件配置

1. 光学系统:无限远半复消色差,BF 明场 + DF 暗场反射柯勒照明

• 物镜:5X/10X/20X/50X 长工作距明暗场 BD 半复消色差物镜;适配晶圆深腔、芯片边缘观察;

• 明场用于尺寸测量,暗场强化微小崩边、微裂纹、颗粒残渣散射成像;

• 三目光路 50:50 分光,搭载 4K 科研 CMOS 相机。

1. 载物台与电动 Z 轴

• X‑Y 行程:200×150mm,可直接放置 6 英寸及以内整片晶圆,无需裁切小样;

• 电动 Z 轴,行程 120mm,FA 辅助对焦;支持高度差测量;重型大理石底座抗震动,保障微米级观测稳定性。

1. OMT‑MMS 显微测量软件

• 二维测量:崩边更大宽度、切割道宽度、偏移量、距离;

• 图像拼接,整片切割道全景扫描成像;

• 缺陷标记、数据统计、图片存档,一键输出 PDF/Word 标准化检测报告;满足实验室质量体系追溯。

1. 模块化扩展:可后期升级 DIC 微分干涉、偏光模块,适配 SiC 第三代半导体晶体缺陷观察。

MT‑A300BF 技术规格

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产品核心优势

✅ BF+DF 明暗场组合:暗场下微小崩边、微裂纹、硅渣颗粒呈现高亮衬度,解决镜面硅片明场下微小缺陷不容易识别的痛点。 ✅ 大行程工作台可直接放置整片晶圆,减少样品裁切带来二次损伤。 ✅ 电动 Z 轴 + FA 辅助对焦,频繁切换视场时快速对焦,提升检测效率。 ✅ OMT‑MMS 软件完成崩边宽度批量测量统计,输出合规检测报告。 ✅ 模块化可升级:后续可增加 DIC、偏光,适配第三代半导体检测需求。

⚠️能力边界

1. 属于实验室抽检设备,不可替代产线全自动 AOI,无法百万颗芯片高速全检。

2. 表面光学只能观察芯片表面崩边;硅基体次表面埋藏裂纹,需要金相切片剖开做截面复核。

3. 纳米级次表面损伤,需要 SEM 电镜进一步分析。

同系列型号选型区分

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